KR100721238B1 - Dual-polarized dipole array antenna - Google Patents

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Abstract

본 발명은 정방형 다이폴(3, 5)의 2개 직교 병렬 다이폴(113, 115)에 대한 안테나 급전(33, 35)는 급전 케이블(27)이 다이폴(13", 15")의 급전 지점(33)에 연결되며, 상기 급전 지점(33)에서 출발하여 정방형 다이폴(3, 5)의 각 직교 병렬 다이폴(13', 15')의 급전 지점(35)에 대한 연결 케이블(37)이 설치되며 거기에서 정방형 다이폴(3, 5)의 다이폴 1/2(13', 15')에 전기적으로 연결되도록 구비되어 있는 특징을 가진 개선된 안테나에 관한 것이다.According to the present invention, the antenna feeds 33 and 35 for the two orthogonal parallel dipoles 113 and 115 of the square dipoles 3 and 5 have the feed cable 27 fed to the feed points 33 of the dipoles 13 "and 15". And a connecting cable 37 is installed starting from the feed point 33 to the feed point 35 of each orthogonal parallel dipole 13 ′, 15 ′ of the square dipoles 3, 5. In an improved antenna having an electrical connection to the dipoles 1/2 (13 ', 15') of the square dipoles (3, 5).

Description

이중 편파 다이폴 배열 안테나{DUAL-POLARIZED DIPOLE ARRAY ANTENNA}Dual polarized dipole array antenna {DUAL-POLARIZED DIPOLE ARRAY ANTENNA}

본 발명은 청구범위 제1항의 전제부에 따른 이중 편파 다이폴 배열 안테나에 관한 것이다.The present invention relates to a dual polarized dipole array antenna according to the preamble of claim 1.

DE 198 23 749 A1(또한 명칭이 "Dual-Polarized Multi-Range Antenna"인 미국특허 제6,333,720호 참조)에 나타낸 바와 같이, 이중 편파 다이폴 배열 안테나가 공지되어 있는데, 이것은 범세계적으로 사용되는 이동 무선 네트워크, 특히 900MHZ 또는 1.800MHz 대역에서의 전송을 위한 GSM900 또는 GSM1800 네트워크에 적합하다.As indicated in DE 198 23 749 A1 (also see US Pat. No. 6,333,720, entitled “Dual-Polarized Multi-Range Antenna”), dual polarized dipole array antennas are known, which are used worldwide for mobile wireless networks. It is especially suitable for GSM900 or GSM1800 networks for transmission in the 900MH Z or 1.800MHz bands.

공지되어 있는 일반적인 이중 편파 안테나는 ±45°편파 방향을 사용한다. 안테나는 반사기 앞의 공동 안테나 하우징 내에 다수의 정방형 다이폴(dipole square)을 포함한다. 다수의 이와 같은 정방형 다이폴은 통상적으로 한 주파수에서 전송하기 위하여 수직 방향으로 배열된다. 다른 주파수 대역에서 전송하기 위하여 부가적인 다른 정방형 다이폴이 제공된다. 예를 들어, 상이한 다이폴은 다른 하나 위에 수직으로 배열된 두 개의 이와 같은 정방형 다이폴 사이에 배열될 수 있다.Known dual polarized antennas use a ± 45 ° polarization direction. The antenna includes a number of square dipole squares in the common antenna housing in front of the reflector. Many such square dipoles are typically arranged in the vertical direction for transmission at one frequency. Additional other square dipoles are provided for transmission in other frequency bands. For example, different dipoles may be arranged between two such square dipoles arranged vertically above one another.

주로 사용되는 안테나의 수평 1/2 전력(half-power) 빔 폭은 65°이다. 안테나를 가능한 한 콤팩트하게 하기 위하여, 각 편파에 대하여 65°1/2 전력 빔 폭을 얻도록 두 개의 단일 다이폴이 종종 동일한 위상으로 함께 연결된다. 다이폴은 +45°또는 -45°로 방향이 맞춰진다. 이 결과 소위 정방형 다이폴이 된다.The horizontal half-power beam width of the commonly used antenna is 65 °. In order to make the antenna as compact as possible, two single dipoles are often connected together in the same phase to obtain a 65 ° 1/2 power beam width for each polarization. The dipole is oriented at + 45 ° or -45 °. The result is a so-called square dipole.

+45°및 -45°편파의 두 수평 방사 패턴은 가능한 경우, 일치하도록 방향이 맞춰져야만 한다. 임의의 편차(deviation)는 트랙킹(tracking)이라 칭한다.The two horizontal radiation patterns, + 45 ° and -45 ° polarization, should be oriented to match where possible. Any deviation is referred to as tracking.

보다 좁은 수직 1/2 전력 빔 폭을 얻고 안테나 이득을 증가시키기 위하여, 다수의 정방형 다이폴이 종종 수직 방향으로 함께 연결된다. 이것이 동위상으로 행해지는 경우, +45°및 -45°로 편파된 두 개의 안테나는 전기 디프레션(electric depression)를 갖지 않는다. 이와 같이 치수화하여 배열된 치수의 안테나에 의하여, 트랙킹이 존재하지 않거나 단지 최소의 트랙킹이 존재한다. 방사 패턴의 교차 편파 요소도 또한 최소이다.In order to obtain a narrower vertical 1/2 power beam width and increase antenna gain, multiple square dipoles are often connected together in the vertical direction. When this is done in phase, the two antennas polarized at + 45 ° and -45 ° do not have electrical depression. With antennas of such dimensioned dimensions, there is no tracking or only minimal tracking. The cross polarization component of the radiation pattern is also minimal.

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요즘, 이동 통신에 대하여 중요한 것은 주로 ±60°섹터(sector)이다. 최근 몇 년간, 이동 통신의 큰 성공으로 인하여 이동 네트워크가 훨씬 더 조밀해지게 되었다. 기존 주파수는 점점 더 가까운 거리에서 더 경제적으로 사용되어야만 한다. 커버리지(coverage)가 너무 조밀한 경우, 간섭이 발생된다. 더 큰 전기 디프레션, 예를 들어, 15°까지의 디프레션 각도를 갖는 안테나를 사용함으로써 개선이 달성될 수 있다. 그러나, 이것은 디프레션 각도가 증가함에 따라, 이중 편파 안테나의 두 수평 패턴이 드리프트(drift) 이격되는, 즉, +45°편파된 수평 패턴이 양의 방향으로 드리프트되고 -45°편파된 수평 패턴이 음의 방향으로 드리프트되는 바람직하지 않은 부작용을 갖는다. 이로 인하여, 큰 디프레션 각도에 의해 상당한 트랙킹이 초래된다. 또한, 이 트랙킹은 주파수에 종속된다. 마찬가지로, 방사 패턴의 교차 편파 요소는 ±60°섹터에서 편파 다이버시티(polarization diversity) 특성의 현저한 악화를 초래하는 수평 패턴을 따른다.Nowadays, what is important for mobile communication is mainly ± 60 ° sectors. In recent years, the great success of mobile communications has made mobile networks much denser. Existing frequencies must be used more economically at closer and closer distances. If coverage is too dense, interference occurs. Improvements can be achieved by using an antenna with a larger electrical depression, for example a depression angle of up to 15 °. However, this means that as the angle of depression increases, the horizontal pattern drifts the two horizontal patterns of the dual polarized antenna, that is, the + 45 ° polarized horizontal pattern drifts in the positive direction and the -45 ° polarized horizontal pattern is negative. Has undesirable side effects that drift in the direction of. This results in significant tracking due to the large depression angle. This tracking is also frequency dependent. Likewise, the cross polarization component of the radiation pattern follows a horizontal pattern that results in a significant deterioration of the polarization diversity characteristic in the ± 60 ° sector.

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예시적이고 이에 국한되지 않는 실시예의 부가적인 장점 및 세부사항은 도면에 도시된 바와 같이 본문에 설명된 예에서 발견될 수 있다.Additional advantages and details of the exemplary and non-limiting embodiments can be found in the examples described herein as shown in the figures.

도 1은 다수의 정방형 다이폴을 포함하는 예시적이고 이에 국한되지 않는 이중 편파 다이폴 안테나 실시예를 도시한 도면.1 illustrates an exemplary dual polarized dipole antenna embodiment including but not limited to multiple square dipoles.

도 2는 종래 기술에 따른 케이블에 의한 도1의 화살표(A)의 방향에 따른 예시적인 정방형 다이폴의 측면도.2 is a side view of an exemplary square dipole in the direction of arrow A of FIG. 1 with a cable according to the prior art;

도 3은 종래 기술에 따른 도2의 정방형 다이폴의 상면도.3 is a top view of the square dipole of FIG. 2 according to the prior art;

도 4는 본 기술의 예시적이고 이에 국한되지 않는 실시예에 의해 제공된 화살표(A)의 방향에 따른 예시적인 정방형 다이폴의 측면도.4 is a side view of an exemplary square dipole along the direction of arrow A provided by an exemplary and non-limiting embodiment of the present technology.

도 5는 도 4에 따른 예시적인 실시예의 상면도.5 is a top view of the exemplary embodiment according to FIG. 4.

도 6은 다른 하나 위에 수직으로 배열되고, 45°기울기로 회전되며 상이하게 위치된 급전 지점 갖는 8 개의 정방형 다이폴의 예시적이고 이에 국한되지 않는 실시예를 도시적으로 나타낸 도면.FIG. 6 shows illustratively, but not limited to, an embodiment of eight square dipoles arranged vertically above one another, rotated at 45 ° tilt and having differently positioned feed points.

도 7은 다른 하나 위에 배열되고 상이하게 위치된 급전 지점을 갖는 6 개의 정방형 다이폴을 가지는 다소 변경된 부가적인 예시적 실시예를 도시한 도면.FIG. 7 shows a somewhat modified additional exemplary embodiment having six square dipoles with feed points arranged differently over the other one;

따라서, 종래 기술에 의한 단점을 극복하고 개선된 이중 편파 안테나를 제공 하는 것이 바람직하다.
일반적인 이중 편파 다이폴 안테나에서 비교적 간단한 수단을 사용하면, 비교적 큰 디프레션에서도, 드리프트 이격되지 않거나, 적어도 드리프팅 이격이 명백히 감소되는 수평 패턴을 달성할 수 있다. 한편, 예시적이고 이에 국한되지 않는 실시예에 따른 솔루션(solution)은 또한 예를 들어, 디프레싱되지 않는 방사 패턴의 경우에, 필요하다면, 특정 트랙킹을 달성할 가능성을 제공한다. 주파수에 따른 트랙킹에 대한 이 개선된 보상은 현저한 것이다.
예시적이고 이에 국한되지 않는 실시예에 따라서 트랙킹이 제거되거나 적어도 최소화된다는 사실로 인하여, 방사 패턴의 교차 편파 요소가 또한 명백히 개선된다. 결과적으로, 편파 다이버시티 특성이 또한 개선된다
부가적인 장점은 또한 케이블의 전체 비용이 종래의 안테나 설비에 비하여 감소될 수 있다는 것이다.
Therefore, it is desirable to overcome the disadvantages of the prior art and provide an improved dual polarized antenna.
Using relatively simple means in a typical dual polarized dipole antenna, even with relatively large depressions, it is possible to achieve a horizontal pattern that is not drift apart or at least clearly reduces drift spacing. On the other hand, a solution according to an exemplary and non-limiting embodiment also offers the possibility to achieve specific tracking if necessary, for example in the case of a non-depressed radiation pattern. This improved compensation for tracking over frequency is significant.
Due to the fact that tracking is eliminated or at least minimized according to an exemplary and non-limiting embodiment, the cross-polarization component of the radiation pattern is also clearly improved. As a result, the polarization diversity characteristic is also improved
An additional advantage is also that the overall cost of the cable can be reduced compared to conventional antenna installations.

예시적이고 이에 국한되지 않는 실시예에 따른 솔루션은 동일한 편파로 각각 수신하거나 방사하는 정방형 다이폴의 두 개의 대향하는 병렬 다이폴이 병렬이거나 평형화된 케이블 또는 별도의 케이블에 의하여 급전(feeding)되지 않는다는 사실에 기초한다. 오히려, 급전은 단지 하나의 다이폴에 대해서만 발생되고 나서, 하나의 다이폴의 급전 지점(feed point)으로부터 대향하는 제2의 병렬 다이폴의 급전 지점으로 연결 케이블이 제공된다.The solution according to an exemplary and non-limiting embodiment is based on the fact that two opposing parallel dipoles of square dipoles each receiving or radiating with the same polarization are not fed by parallel or balanced cables or separate cables. do. Rather, feed is generated for only one dipole and then a connecting cable is provided from the feed point of one dipole to the feed point of the second parallel dipole opposite.

예시적이고 이에 국한되지 않는 실시예에 따른 급전으로 인하여, 라디에이터(radiator)를 +/-45°로 방향을 맞추면, 정방형 다이폴의 주파수에 따른 스퀸팅(squinting)이 초래되므로, 수평 및 수직 방향에서 패턴의 드리프트가 또한 초래된다. 이것으로 인하여 전기 디프레션을 손상시키지 않고 트랙킹의 광-대역 개선이 발생되고 부가적으로 교차 편파 요소가 감소된다는 것은 매우 현저한 것이다. 이것은 예시적이고 이에 국한되지 않는 실시예에 따른 다이폴의 상호접속이 종래 지식의 관점에서 안테나의 가장 바람직하지 협-대역 특성을 초래하고, 게다가, 더욱 현저한 것은 디프레션 각도의 유용하지 않은 주파수의 의존성이 예상된다.Due to the feeding according to an exemplary and non-limiting embodiment, the orientation of the radiator to +/- 45 ° results in squinting according to the frequency of the square dipole, thus patterning in the horizontal and vertical directions. Drift of is also brought about. It is very remarkable that this results in a wide-band improvement of tracking and additionally reduces cross polarization components without compromising electrical depression. This suggests that the dipole interconnection according to an exemplary and non-limiting embodiment results in the least desirable narrow-band characteristics of the antenna from the point of view of the prior art, and further moreover, the dependence of the undesired frequency of the deflection angle is expected. do.

예시적이고 이에 국한되지 않는 실시예의 바람직한 실시예에서, 연결 케이블의 전기 길이(electrical length)는 전송될 중간 주파수와 관련하여 하나의 파장(

Figure 112007016843777-pct00011
) 또는 그의 정수배에 대응한다.In a preferred embodiment of the exemplary embodiment, but not limited to this, the electrical length of the connecting cable is one wavelength (relative to the intermediate frequency to be transmitted).
Figure 112007016843777-pct00011
) Or an integer multiple thereof.

이와 같은 안테나는 통상적으로 하나의 정방형 다이폴 뿐만 아니라, 일반적으로 설비의 수직 방향으로 다른 하나 위에 배열되고 수평에 대하여 45°각도로 정렬된 다수의 정방형 다이폴을 포함한다. 현재의 예시적이고 이에 국한되지 않는 실시예를 사용하면, 트랙킹은 이제 요건(requirement)에 따라서 상이하게 미리설정될 수 있다. 예시적이고 이에 국한되지 않는 실시예에서, 이것은 예를 들어, 단지 대응하는 편파로 정렬된 다이폴의 동일한 측에서만 급전 케이블로부터 급전하고 모든 다이폴에 대해 동일한 방식으로 연결 케이블을 대향하는 다이폴에 이르도록 함으로써 영향을 받을 수 있다. Such antennas typically include not only one square dipole, but also a number of square dipoles arranged generally above one another in the vertical direction of the installation and aligned at an angle of 45 ° to the horizontal. Using current exemplary and non-limiting embodiments, the tracking can now be preset differently depending on the requirement. In an exemplary and non-limiting embodiment, this is effected, for example, by feeding from the feed cable only on the same side of the dipole aligned with the corresponding polarization and reaching the connecting dipole in the same way for all dipoles. You can get

그러나, 트랙킹 양의 변화는 예를 들어, 다른 하나 위에 배열된 네 개의 정방형 다이폴의 급전이 다른 하나 위에 병렬로 배열된 다이폴에 대해서는 세 개의 정방형 다이폴 내의 좌측의 다이폴에 대해서 발생한다는 사실에 의해 구현될 수 있다. 단지 하나의 정방형 다이폴에 대해서는, 이것은 예시적이고 이에 국한되지 않는 실시예에서 우측의 이에 평행한 다이폴에 대해서만 발생한다.However, the change in tracking amount can be implemented by the fact that, for example, the feeding of four square dipoles arranged on top of one another occurs for the left dipole in three square dipoles for a dipole arranged in parallel on another. Can be. For only one square dipole, this only happens for dipoles parallel to the right side in an exemplary and non-limiting embodiment.

예를 들어, 4개의 정방형 다이폴에 대하여, 급전이 두 개의 다이폴의 경우에, 단지 좌측의 다이폴에서만 영향을 받고, 급전의 다른 1/2이 단지 우측의 다이폴에서만 영향을 받는 경우(각각의 경우에, 제2 병렬 다이폴에 대한 급전은 연결 케이블을 통하여 발생됨), 트랙킹에 대한 상이한 값이 얻어진다.For example, for four square dipoles, where feed is only affected by the left dipole in the case of two dipoles, and the other half of the feed is only affected by the right dipole (in each case) Power supply to the second parallel dipole is generated via the connecting cable), different values for tracking are obtained.

+45°와 -45°편파된 수평 패턴 요소의 드리프트-이격에 대한 보상값의 각도 및 크기는 대응하여 미세하게 설정되고 보상될 수 있다. 서로 병렬로 방향이 맞춰진 두 개의 다이폴의 경우에, 최초 급전이 발생하고 다이폴이 거기로부터 나온 연결 케이블을 통해 급전되는 상이한 비율이 사용된다.The angle and magnitude of the compensation value for the drift-space of the + 45 ° and -45 ° polarized horizontal pattern elements can be correspondingly finely set and compensated. In the case of two dipoles oriented in parallel to each other, different rates are used in which the initial feed occurs and the dipole feeds through the connecting cable from there.

이중- 또는 교차-편파 안테나 분야에서, 필요하다면 상이하게 선택될 수 있고, 주파수-방사 패턴의 의존도를 보상하고 트랙킹을 보상하기 위하여 직렬 급전이 이용된다. 이것은 매우 현저한 것으로 공지되어 있지 않다.In the field of dual- or cross-polarized antennas, different selections may be made if necessary, and series feeding is used to compensate for the dependence of the frequency-radiation pattern and to compensate for the tracking. This is not known to be very significant.

예시적이고 이에 국한되지 않는 실시예에 따른 솔루션은 또한 대응적으로 큰 치수의 단면을 가지고 있는 단지 하나의 급전 케이블이 각각의 경우에, 90°만큼 오프셋된 두 개의 다이폴에 제공된다는 부가적인 장점을 제공한다. 각각의 경우에, 이러한 두 개의 다이폴로부터, 더 작은 케이블 단면을 가지고 있는 단지 하나의 연결 케이블만이 정방형 다이폴의 대향 다이폴에 이른다. 이로 인하여, 전체 케이블 비용이 명백하게 감소된다.The solution according to the exemplary and non-limiting embodiments also provides the additional advantage that only one feed cable having a correspondingly large cross section is provided in each case in two dipoles offset by 90 °. do. In each case, from these two dipoles, only one connecting cable with a smaller cable cross-section reaches the opposite dipole of the square dipole. This obviously reduces the overall cable cost.

도 1은 다수의 제1 정방형 다이폴(3) 및 다수의 제2 정방형 다이폴(5)를 갖는 이중 편파 다이폴 배열 안테나(1)의 예시적이고 이에 국한되지 않는 실시예의 상면도를 도시한 것이다. 제1 정방형 다이폴(1)은 예를 들어 900MHz 대역에서의 전송을 위하여 사용한다. 비교적 더 작은 치수의 제2 정방형 다이폴(5)은 예를 들어, 1,800MHz 대역에서 전송을 위하여 동조된다. 모든 정방형 다이폴(3 및 5)은 수직과 수평에 대하여 45°만큼 기울도록 방향이 맞춰지고 반사기 플레이트(9) 앞에 적당한 거리를 두고 반사기(9) 앞에서 다른 하나 위에 수직 장착 방향(7)에 따라서 배열된다.FIG. 1 shows a top view of an exemplary and non-limiting embodiment of a dual polarized dipole array antenna 1 having a plurality of first square dipoles 3 and a plurality of second square dipoles 5. The first square dipole 1 is used for transmission in the 900 MHz band, for example. The second square dipole 5 of relatively smaller dimensions is tuned for transmission in the 1,800 MHz band, for example. All square dipoles 3 and 5 are oriented with an inclination of 45 ° with respect to the vertical and horizontal, arranged at right distances in front of the reflector plate 9 and along the vertical mounting direction 7 above the other in front of the reflector 9. do.

기본적인 구성 및 동작과 관련하여, 그 내용이 완전히 참조되며 본 출원의 내용에 통합되는 DE 198 23 749 A1(미국 특허 제6,333,720호)에 따른 이미 공개된 종래 기술이 참조된다.With regard to the basic construction and operation, reference is made to the previously published prior art according to DE 198 23 749 A1 (US Pat. No. 6,333,720), the content of which is incorporated by reference in its entirety and incorporated herein by reference.

기본적으로 이전에 공지된 이러한 정방형 다이폴은 본 출원의 도 2 및 3에 따른 구조와 급전을 갖는다.Basically such square dipoles previously known have a structure and feed according to FIGS. 2 and 3 of the present application.

상기 정방형 다이폴은 각각의 경우에, 도 4의 상면도에 따라서, 정방형 다이폴 방식으로 배열되는 두 쌍의 병렬 다이폴(13 및 15)을 포함한다. 양 다이폴 쌍(13' 및 13") 및 두 다이폴 쌍(15' 및 15")은 도시된 예시적인 실시예에서, 수직이며 각각의 경우에, 외향 구성요소를 가진 반사기(9)상의 베이스 및 앵커링 영역(base and anchoring area)(21)으로부터 반사기(9) 앞에서 거리를 두고 위치된 다이폴 1/2까지 확장하는 평형 배열(balancing arrangement)(113' 및 113" 또는 115' 및 115")에 의하여 운반되고 유지된다. 제1 연결 케이블(31)(동축 케이블)은 통상적으로 반사기(9)의 홀(23)을 통하여, 베이스 지점의 영역 또는 앵커 영역(21) 에서 반사기(9) 뒤로 나오는 급전 케이블(27)로부터 분기 지점(29)을 거쳐서 평형장치(113)의 하나의 지지 암(support arm)을 따라서 외부 컨덕터(31a)가 예를 들어, 지지 암(113')에 전기적으로 결합되는 급전 지점(33)에 이른다. 내부 컨덕터(31b)는 이것과 별도로 구성되며, 제2의 다이폴 1/2과 연결된 연결 지점 또는 엘보우(elbow)(35)에 전기적으로 연결되고 작은 거리에 걸쳐 축 길이 방향으로 확장되어 구성된다.The square dipole comprises in each case two pairs of parallel dipoles 13 and 15 arranged in a square dipole manner, according to the top view of FIG. 4. Both dipole pairs 13 ′ and 13 ″ and two dipole pairs 15 ′ and 15 ″ are vertical and in each case base and anchoring on reflector 9 with outward components in the illustrated embodiment. Transported by a balancing arrangement 113 'and 113 "or 115' and 115" extending from the base and anchoring area 21 to a dipole 1/2 positioned at a distance in front of the reflector 9 And maintained. The first connecting cable 31 (coaxial cable) is typically branched from the feed cable 27 exiting the reflector 9 in the area of the base point or in the anchor area 21 via the hole 23 of the reflector 9. Via point 29, along one support arm of balancer 113, external conductor 31a reaches, for example, feed point 33, which is electrically coupled to support arm 113 ′. . The inner conductor 31b is configured separately from this, and is electrically connected to a connection point or elbow 35 connected to the second dipole 1/2 and extends in the axial length direction over a small distance.

동일한 결합 연결이 대향하는 다이폴에 대하여 이루어진다. 간소하게 하기 위하여 도 2 및 3에 도시되지 않은, 90°만큼 오프셋되어 위치된 두 개의 다이폴 쌍으로의 전기 급전은 별도의 제2 급전 케이블 및 두 개의 부가적인 별도의 연결 케이블을 통하여 이루어진다.The same coupling connection is made for the opposing dipoles. For simplicity, electrical feeding to two dipole pairs positioned offset by 90 °, not shown in FIGS. 2 and 3, is via a separate second feed cable and two additional separate connecting cables.

대조적으로, 예시적이고 이에 국한되지 않는 실시예를 따르면, 도 4와 5에 따른 급전이 이제 수행되며, 여기서 급전 케이블(27)(동축 케이블)은 다이폴에서 급전 지점(33)에 직접 이른다. 여기서, 급전 케이블(27)은 자신의 내부 컨덕터를 갖는 급전 지점(33')(하나의 다이폴 1/2에 연결되는)에 다시 전기적으로 연결되며, 외부 컨덕터(31b)는 급전 지점(33')에서 다른 다이폴 1/2에 전기적으로 연결된다.In contrast, according to an exemplary and non-limiting embodiment, the feed according to FIGS. 4 and 5 is now performed, where the feed cable 27 (coaxial cable) reaches the feed point 33 directly at the dipole. Here, the feed cable 27 is electrically connected again to the feed point 33 '(connected to one dipole 1/2) having its own inner conductor, and the outer conductor 31b is fed to the feed point 33'. Is electrically connected to the other dipole 1/2 at.

이 급전 지점(33)으로부터, 연결 케이블(37)이 대향하는 다이폴 1/2에서 급전 지점(35)에 이른다. 이 예시적이고 이에 국한되지 않는 배열에서, 내부 컨덕터는 연결 지점(35')을 통하여 하나의 다이폴 1/2과 다시 전기적으로 연결되고 외부 컨덕터는 제2 다이폴 1/2에서 (35")에서 전기적으로 연결된다.From this feed point 33, the connection cable 37 reaches the feed point 35 at the opposite dipole 1/2. In this exemplary and non-limiting arrangement, the inner conductor is again electrically connected to one dipole half via a connection point 35 'and the outer conductor is electrically connected at 35 "at the second dipole half. Connected.

실제로, 여기서 급전 케이블은 홀(23)을 통하여 내부에서 하나의 지지 암 또는 평형 배열(113' 또는 113")의 하나의 지지암(이것이 예를 들어, 도파관 또는 공동 지지부(hollow support)로서 구성되는 경우)에서 이루어지고 급전 지점(33)에 이른다. 급전 지점(33)에서, 외부 컨덕터는 다이폴 1/2에 전기적으로 연결되며 내부 컨덕터는 제2 다이폴 1/2의 연결 지점에 연결된다. 동축 연결 케이블(37)은 마찬가지로 예를 들어, 대응하는 평형 배열(113)의 제2 지지 암(113' 또는 113")에서 또는 하나의 다이폴에서 급전 지점(33)으로부터 반사기 플레이트(9')의 방향으로 다시 돌려진다. 케이블(37)은 예를 들어, 대향하는 다이폴(13')의 대향하는 평형 배열(113)의 공동 지지 암에서 상부에 위치된 이것의 급전 지점(35)에 이를 수 있다. 대안적으로, 이것은 평형 배열 또는 다른 적절한 방법으로 이루어질 수 있다. 도 1, 4 및 5는 각각의 급전 케이블(27)이 실제로 평형 배열을 따라 중간 홀(23)을 거쳐 나와 급전 지점(33)에 이름에도 불구하고, 소위 외부로부터 나오는 급전 지점이 이르도록 도시된 이유인 상호접속의 원리를 도시한 것이다.Indeed, the feed cable here consists of one support arm or one support arm of the equilibrium arrangement 113 ′ or 113 ″ (this is for example configured as a waveguide or hollow support) internally through the hole 23. And to feed point 33. At feed point 33, the outer conductor is electrically connected to the dipole 1/2 and the inner conductor is connected to the connection point of the second dipole 1/2. The cable 37 is likewise in the direction of the reflector plate 9 ′ from the feed point 33 at the second support arm 113 ′ or 113 ″ of the corresponding balance arrangement 113 or at one dipole, for example. Is turned back. The cable 37 may for example reach its feed point 35 located at the top in the cavity support arm of the opposing equilibrium arrangement 113 of the opposing dipoles 13 ′. Alternatively, this can be done in a balanced arrangement or other suitable way. 1, 4 and 5 show that each feed cable 27 actually passes through the middle hole 23 along the equilibrium arrangement so that the feed point 33 comes out of the so-called feed point 33, despite its name. The principle of interconnection is shown.

삭제delete

하나의 예시적인 실시예에서, 연결 케이블 길이는 전송될 주파수 영역, 특히 중간 주파수 영역에 대하여

Figure 112005059478451-pct00012
또는 그 정수배이어야만 한다.In one exemplary embodiment, the connecting cable length is for the frequency region to be transmitted, in particular for the intermediate frequency region.
Figure 112005059478451-pct00012
Or an integer multiple of it.

이에 대응하여, 도 4 및 5의 예시적인 실시예에서 90°만큼 오프셋되어 위치된 다이폴(15 및 115)로의 급전은 별도의 급전 케이블 또는 이에 대응하는 별도의 연결 케이블을 통하여 수행된다. 여기서, 또한, 별도의 급전 케이블을 통한 급전은 우선 하나의 다이폴(15') 및 거기에 형성된 급전 지점에서 발생한다. 그리고 나서, 거기로부터, 별도의 연결 케이블이 대향하는 다이폴(15")에 이르고 대응하는 급전 지점에 연결된다.Correspondingly, in the exemplary embodiment of FIGS. 4 and 5, the feed to the dipoles 15 and 115 positioned offset by 90 ° is performed via a separate feed cable or corresponding separate connection cable. Here, the feeding through the separate feeding cable first occurs at one dipole 15 'and the feeding point formed thereon. Then, from there, a separate connecting cable reaches the opposing dipole 15 "and is connected to the corresponding feed point.

도 1은 다이폴 1/2(13', 15')이 두 개의 분리된 급전 케이블(27)을 통하여 대응 급전 지점(35)에서 거기에 급전되는 것을 예로서 도시한 것이다. 연결 케이블(31)은 거기로부터 각각의 경우에 대향하는 다이폴(13" 또는 15")에 이르고, 거기에 제공된 급전 지점에 각각 이른다.FIG. 1 shows, by way of example, that dipole 1/2 (13 ', 15') is fed there at a corresponding feed point 35 via two separate feed cables 27. As shown in FIG. The connecting cable 31 reaches from there to the opposing dipole 13 "or 15", respectively, to the feed point provided there.

따라서, 예를 들어, 도 1의 더 큰 모든 정방형 다이폴(3) 뿐만 아니라, 모든 작은 정방형 다이폴(5)는 동일한 방법으로 급전될 수 있다.Thus, for example, all larger square dipoles 3 of FIG. 1, as well as all smaller square dipoles 5, can be fed in the same way.

예를 들어, 단일 정방형 다이폴 또는 수직적으로 다른 하나 위에 배열된 훨씬 많은 정방형 다이폴의 경우에, 예를 들어, 정방형 다이폴의 1/2 또는 임의의 다른 조합이 상이하게 급전되는 것이 또한 가능하다. 따라서, 예를 들어, 도 1의 최하부 정방형 다이폴(3)에 대하여, 급전은 두 개의 별도의 급전 케이블을 통하여 정방형 다이폴의 우측의 다이폴(즉, 설명된 급전 지점에서 다이폴(13") 및 다이폴(15"))에서 발생한다. 그리고 나서, 대향하는 병렬 다이폴에서의 급전은 하나의 예시적인 배열에서, 두 개의 별도의 연결 케이블(31)을 통하여 제1 급전 지점으로부터 시작하는 각각의 경우에 수행된다.For example, in the case of a single square dipole or even more square dipoles arranged vertically on top of one another, it is also possible for one half or any other combination of square dipoles to be fed differently. Thus, for example, for the lowest square dipole 3 of FIG. 1, the feed is via the two separate feed cables the dipole on the right side of the square dipole (ie, the dipole 13 ″ and dipole (at the described feed point). 15 ")). Then, feeding in opposing parallel dipoles is performed in one example arrangement, in each case starting from the first feeding point via two separate connecting cables 31.

어느 다이폴에서 제1 급전이 발생하는지의 여부, 한 쌍으로 병렬인 각각의 경우에, 어느 정방형 다이폴이 제1 다이폴로부터 시작하는 연결 케이블에 의해 전기적으로 연결되는지의 여부에 따라서, 상이한 크기의 트랙킹이 또한 얻어진다.Depending on which dipole the first feed occurs, in each case in parallel in a pair, which square dipole is electrically connected by a connecting cable starting from the first dipole, different size tracking It is also obtained.

도 6과 7은 트랙킹에 대한 아주 특정한 값을 얻기 위하여, 좌측 다이폴에 대하여 또는 우측의 다이폴에 대하여 상이한 급전을 나타내는 45°방향으로 다른 하나 위에 배열된 한 세트의 8 개의 정방형 다이폴의 두 가지의 예시적이고 이에 국한되지 않는 예를 도시한 것이다. 이것은 45°방향으로 다른 하나 위에 배열된 6 개의 정방형 다이폴을 도시한 도7에 따른 예시적인 실시예에 대응적으로 적용된다.다수의 이중 편파 정방형 다이폴에 대한 급전은 각각의 경우에 주 급전 라인(27)으로부터 다음의 분배기(distributor)와 탭(tap)을 통하여 시작하여 구현된다. 도 1의 반사기 플레이트는 간소하게 하기 위하여 도 6과 7에 도시되어 있지 않다.6 and 7 show two examples of a set of eight square dipoles arranged on top of one another in a 45 ° direction representing different feeds for the left dipole or for the right dipole to obtain very specific values for tracking. The examples are illustrative and not limited. This applies correspondingly to the exemplary embodiment according to Fig. 7, which shows six square dipoles arranged on top of one another in the 45 ° direction. [0038] Feeding for a large number of dual polarized square dipoles is in each case a main feed line ( 27 is implemented starting with the following distributors and taps. The reflector plate of FIG. 1 is not shown in FIGS. 6 and 7 for the sake of simplicity.

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Claims (8)

하나 이상의 정방형 다이폴(3, 5)의 형태의 이중 편파 다이폴 배열 안테나에 있어서,In a dual polarized dipole array antenna in the form of one or more square dipoles (3, 5), 상기 정방형 다이폴 또는 정방형들(3, 5)은 수직 또는 수평에 대하여 45°각도로 회전되도록 지향되며.The square dipole or squares (3, 5) are directed to rotate at an angle of 45 ° with respect to the vertical or horizontal. 서로에 대해 오프셋되어 위치되고 2개의 부가적인 다이폴(15; 15', 15")에 대해 평행하고 병렬 제1 다이폴(13; 13',13")에 대해 90°만큼 회전되어 배열되고 또한 서로 오프셋되어 위치되며 정방형 다이폴(3, 5)에 평행한 2개의 제1 다이폴(13; 13',13")에 대한 급전 장치(33, 35)는 급전 라인(27)이 다이폴(13", 15")에서 급전 지점(33)으로 통과되도록 실행되며, 이 급전 지점(33)으로부터 나오는 하나의 연결 케이블(37)은 정방형 다이폴(3, 5)의 각각의 대향하는 병렬 다이폴(13'. 15') 상의 급전 지점(35)으로 진행하고 거기서 정방형 다이폴(3, 5)의 다이폴 절반들에 전기적으로 연결되고,Positioned offset to each other and arranged parallel to the two additional dipoles 15; 15 ', 15 "and rotated by 90 ° with respect to the parallel first dipoles 13; 13', 13" and offset from each other Power supply devices 33, 35 for two first dipoles 13 (13 ′, 13 ″) parallel to the square dipoles 3, 5, wherein the feed line 27 has a dipole 13 ″, 15 ″. Is connected to feed point 33, one connecting cable 37 exiting feed point 33 is connected to each of the opposing parallel dipoles 13 'and 15' of square dipoles 3 and 5. Proceed to the feed point 35 of the phase and there is electrically connected to the dipole halves of the square dipoles 3, 5, 상기 급전 라인(27) 및 연결 케이블(37)은 동축 케이블이며,The feed line 27 and the connection cable 37 is a coaxial cable, 상기 연결 케이블(37)의 전기 유효 길이는 각각의 병렬 다이폴(13; 13', 13"; 15; 15', 15")이 위상에서 여기되도록 선택되는 것을 특징으로 하는 이중 편파 다이폴 배열 안테나.The electrically effective length of the connecting cable (37) is characterized in that each parallel dipole (13; 13 ', 13 "; 15; 15', 15") is selected such that the phase is excited in phase. 삭제delete 제1항에 있어서, 연결 케이블 또는 연결 케이블들의 전기 유효 장은 전송될 주파수 대역 범위에 대하여, 특히, 중간 주파수에 대하여 적어도 거의
Figure 112007016843777-pct00013
이거나 이의 정수배인 것을 특징으로 하는 이중 편파 다이폴 배열 안테나.
The method of claim 1, wherein the connecting cable or the electrically effective field of the connecting cables is at least approximately for the frequency band range to be transmitted, in particular for intermediate frequencies.
Figure 112007016843777-pct00013
A dual polarized dipole array antenna, characterized in that or is an integer multiple thereof.
제1항 또는 제3항에 있어서, 다수의 정방형 다이폴(3, 5)이 장착 방향(7)에 따라 중첩 또는 서로에 인접하여 배열되고, 급전 케이블(27)에 연결되는 급전 지점(33)은 모든 정방형 다이폴(3, 5)에서의 대응하는 동일한 지점 또는 방위에서 위치되는 것을 특징으로 하는 이중 편파 다이폴 배열 안테나.The feeding point 33 according to claim 1 or 3, wherein a plurality of square dipoles 3, 5 are superposed or arranged adjacent to each other along the mounting direction 7, and the feeding point 33 connected to the feeding cable 27 is A dual polarized dipole array antenna, characterized in that it is located at corresponding identical points or orientations in all square dipoles (3, 5). 제1항 또는 제3항에 있어서, 다수의 정방형 다이폴(3, 5)이 장착 방향(7)에 따라 중첩 또는 서로에 인접하여 배열되고, 급전 케이블(27)에 연결되는 급전 지점(33)은 각 경우에서, 정방형 다이폴(3, 5)의 적어도 하나 또는 모든 정방형 다이폴(3, 5)의 일부의 경우에, 정방형 다이폴(3, 5)의 쌍을 이룬 서로 평행한 다이폴(13, 15)의 각각의 다른 하나 상에 위치되는 것을 특징으로 하는 이중 편파 다이폴 배열 안테나.The feeding point 33 according to claim 1 or 3, wherein a plurality of square dipoles 3, 5 are superposed or arranged adjacent to each other along the mounting direction 7, and the feeding point 33 connected to the feeding cable 27 is In each case, in the case of at least one or all of the square dipoles 3, 5 of the square dipoles 3, 5, the pairs of square dipoles 3, 5 are parallel to each other. A dual polarized dipole array antenna, characterized in that it is located on each other one. 제1항 또는 제3항에 있어서, 연결 케이블(37)은 각각의 경우에, 하나의 다이폴(13", 15") 상의 제1 급전 지점(33)으로부터 이에 평행한 다이폴(13', 15') 상의 각각의 급전 지점(35)으로 또는 다이폴(13, 15)의 평형 장치(113, 115)의 공동으로 구성되는 지지 암 내에서 진행하는 특징으로 하는 이중 편파 다이폴 배열 안테나.4. The dipoles 13 ′ and 15 ′ according to claim 1, wherein the connecting cable 37 is in each case parallel to it from the first feed point 33 on one dipole 13 ″, 15 ″. A dual polarized dipole array antenna, characterized by a propagation to each feed point 35 on the head) or within a support arm consisting of a cavity of the balancer 113, 115 of the dipoles 13, 15. 제1항 또는 제3항에 있어서, 연결 케이블(37)은 상이한 라인 단면, 특히 제1 급전 지점(33)에 연결되는 급전 라인(27)보다 내부 컨덕터 및/또는 외부 컨덕터에 대한 얇은 라인 단면을 가지는 것을 특징으로 하는 이중 편파 다이폴 배열 안테나.The connecting cable 37 according to claim 1 or 3 has a different line cross section, in particular a thin line cross section for the inner conductor and / or the outer conductor than the feed line 27 connected to the first feed point 33. And a dual polarized dipole array antenna. 제1항 또는 제3항에 있어서, 혼성 및/또는 교차 편파 방사 패턴의 방향의 주파수 의존도의 감소 및 트랙킹 동작의 개선이 각 정방형 다이폴에서의 급전 장치에 따라서 달성될 수 있는 것을 특징으로 하는 이중 편파 다이폴 배열 안테나. 4. The dual polarization according to claim 1 or 3, wherein a reduction in frequency dependence in the direction of the hybrid and / or cross polarization radiation pattern and an improvement in tracking operation can be achieved according to the feeding device in each square dipole. Dipole Array Antenna.
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